Refrigeração_formulas, Esquemas de Termodinâmica

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Refrigeração e Ar

Condicionado

Propriedades Termodinâmicas

INTRODUÇÃO

Para entender bem sobre refrigeração e ar condicionado é preciso ter conhecimento de grandezas físicas e saber como medi-las. É necessário ter conhecimento de termodinâmica , eletricidade e acionamentos elétricos, já que todo acionamento é feito por motores elétricos e a parte de controle é feita por sensores e atuadores elétricos.

TEMPERATURA

A temperatura é uma medida do nível de vibração dos átomos e moléculas que compõem a matéria, a temperatura na qual não há nenhuma mobilidade dos átomos é o zero absoluto na escala Kelvin que corresponde a -273 ºC. No Brasil, a escala adotada é a escala Celsius. Temperatura de saturação é a temperatura associada a uma pressão na qual o fluido muda de fase, evaporação ou condensação.

CALOR

Calor é a energia térmica em trânsito entre corpos que estão em temperaturas diferentes. O sentido do fluxo de energia é do corpo de maior para o de menor temperatura. Tipos de Calor:  (^) Calor Sensível : Calor necessário para mudança de temperatura.  (^) Calor Latente : Calor necessário para mudança de fase. Unidade: SI : Joule (J) Potência: W, btu/h, TR 1 TR equivale a 12000 btu/h 1 W equivale a 3,412 btu/h

Propriedades Termodinâmicas

Exemplo: Calcular a quantidade de calor sensível necessária para varias a temperatura de 1kg de água de 99ºC a 100ºC e a quantidade de calor latente para mudar de fase a temperatura constante de 100ºC. Dados: Calor sensível da água: 4,18 kJ/kg.ºC Calor latente de vaporização da água: 2256 kJ/kg

Propriedades Termodinâmicas

PRESSÃO

A pressão pode ser medida em termos de pressão absoluta e manométrica.

 Pressão Absoluta é a pressão em relação ao zero absoluto de pressão.

 Pressão Manométrica é a pressão medida em relação à pressão

manométrica local. Em circuitos de refrigeração utilizam-se manômetros

que medem a pressão manométrica.

Propriedades Termodinâmicas

Onde: Pab : Pressão absoluta Pm : Pressão manométrica Patm : Pressão atmosférica

Propriedades Termodinâmicas

Diagrama de Estado

Exemplos 1: Determinar as fases de um sistema que consiste em R134. Esboçar os diagramas T-v mostrando a localização de cada estado. http://www2.ifam.edu.br/campus/cmc

a) T= -24 ºC, P= 1 bar

b) T= 56 ºC, P= 20 bar c) T= 0 ºC, P= 2,9282bar d) T= -28 ºC, P= 3bar e) T= 60 ºC, P= 10bar f) T= 40 ºC, P= 10,164bar g) T= 6 ºC, P= 5bar 2: Calcular o volume específico para o fluido R 134 que está a temperatura de 52 ºC e título de 80%. 3: Considere uma garrafa de volume interno igual a 0,01 m³, contendo 8 kg de refrigerante R-134a. A garrafa é usada para fins de reposição de refrigerante em sistemas de refrigeração. Em um dado dia a temperatura ambiente é de 26 ºC. Admita que o refrigerante dentro do cilindro está em equilíbrio térmico com o meio ambiente e determine a massa de refrigerante no estado líquido e no estado vapor no interior do